Способ дуговой сварки плавящимся электродом
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 707716
Авторы: Зубов, Панибратцев, Шейнкин
Текст
Опубликовано 05,01,80. Бюллетень1Дата опубликования описания 05.01.80 но делам нзобретеннй н еткрцтнй(71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт по строительству магистральных трубопроводов(54) СПОСОБ ДУГОВОЙ СВАРКИ ПХЕАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМИзобретение относится к электродуговойсварке плавящимся электродом в средезащитных газов, Оно может быть использованопри сварке деталей с узкой разделкой кромок,а конкретнее при автоматической сварке неповоротных стыков трубопроводов в среде5углекислого газа.Известен способ дуговой сварки плавящимсяэлектродом в среде защитных газов в узкуюразделку, при котором производят его колеба 1 Ония поперек стыка 1.11.Однако существующийспособ не позволяетполучить качественного сварного соединения Присварке на спуск короткой дугой узких разделок с вертикальными стенками, при которои могут15 происходить визуально не контролируемые смещения сварочной головки с оси шва,. в результате чего электрод заходит на ближнюю кромкуи не доходит до противоположиой. Прп подходеэлектрода к кромке и.дальнейшем движениив соответствии с амплитудой колебания происходят так называемые явления "наползания" электрода при его движении к кромке и "сползания" - лрц движении электрода от кромки. Во время "наползания" происходит наложение мгновенной скорости укорочения электрода на скорость его подачи, т.е. скорость подачи электрода в зоне сварки резко возрастает, Динамические характеристики источников питания не обеспечивают устойчивого оплавления электрода в таких условиях, поэтому при "наползании" электродацакроьасу процесс сварки нарушается ц происходит утыкацие электрода, а затем так называемый "отстрел" вылета. При "спол. занцц электрода с кромки подача проволоки как бы затормаживается. Резко увеличивается дуговой промежуток, и дуга цз-за недостаточ. ной эластичности обрывается, В результате возникают дефекты в виде несплавлений. 11 а противоположной кромке также образуются цссплавлецця из.за цатекация жидкого металла сварочной ванны ца нерасплавленную кромку. Увелцчецце амплитуды колебаний электрода с целью получения гарантированного провара кромок приводит к сше большим нарушениям стабцльцостц процесса сварки.Пель изобретения . иовьилсццс качества сварки прц выиолцсццц сварных сосдццсцийна спуск путем повышения стабильности процесса и ликвидации несплавлений.Поставленная цель достигается тем, что в процессе колебания электрода при подходе его к кромке осуществляют мгновенное перемещение его по высоте кромки путем скачкообразного уменьшения скорости его подачи, а при отходе его от кромки скорость подачи скачкообразно увеличивают, при этом при перемещении электрода по высоте кромки в сварочную цепь подают импульс напряжения, При таком способе сварки происходит устойчивое оплавление кромок, а заведомо созданные возмущения процесса (резкое укорочение электрода у кромок из-за увеличения амплитуды колебаний электрода) компенсируются внешними воздействиями на подачу проволоки, а импульс напряжения увеличивает мощность и разрывную длину дуги.Подача импульса напряжения повышает стабильность процесса сварки особенно при визуально не контролируемых сварщиком смещениях сварочной головки с оси шва, которые обычно составляют 0,5-1,0 мм, При этом величина укорачивания электрода возрастает у ближней кромки и снижается у противоположной. Импульс напряжения в первом случае способствует более интенсивному расплавлению электрода и предупреждает утыкание и "от-, стрел" вылета электрода. Во втором случае у дальней кромки импульс напояжения увели. чивает эластичность дути, нредотврашая ее обрыв, Некоторая инерционность дуги после окончания импульса напряжения способствует поддержанию стабильности процесса в начале "сползания" электрода с кромки.На фиг, 1 изображена схема "наползания" электрода. на кромку при сварке но оси шва и при смещении сварочной головки с оси шва; йа фиг, 2 . временные диаграммы процес са сварки по предлагаемому способу.Способ осуществляется следующим образом.В процессе колебания электрода 1 у кромок 2, 3 с амплитудой А, величину которой выбирают на 5-10% больше ширины разделки, осуществляют мгновенное перемещение электрода 1 по высоте кромок 2, 3, при этом ско. рость подачи электрода 1 - Ч п.э. изменяютсинхронно с частотой поперечных колебаний.Так, когда электрод 1 подходит к точке В, на кромке 2, осуществляют его перемещение по кромке 2 вверх в направлении к точке Вг. В это время при "наползании" электрода на кромку (отрезок времени т, на фиг,2) скорость подачи электрода 1 - Ч п.э. резко уменьшают до величины Чт, а в сварочную це с напряжением на дуге Од подают импульс напряжения Ои. Затем при "сползании" электрода 1 с кромки 2 осуществляют его перемещение вниз по кромке 2 от точки Вк точке В за время т, . При этом скорость1поцачи электрода 1 - Чт резко увеличивают доее первоначального значения Чп.э. У противо.положной кромки 3 производят те же действия.При смещении сварочной головки с оси швана величину "а во время Ъаползания" конецэлектродау кромки 2 перемещается вверхот точки В, до точки В При этом резко1 С уменьшают скорость подачи электрода Ч п.э.,подают импульс напряжения и т.д. У противоположной кромки 3 конец электрода 1 перемещают из точки С, в точку С, расположенную около кромки 3. При этом происходитнекоторая растяжка дугового промежутка отточки Сз до точки С,. Остальнье операциипроизводят аналогично вышеописанным,Предлагаемым способом проводилась сварка заполняющих слоев нсповоротных стыков20 труб ф 1420 мм толгциной 20 мм с узкойразделкой кромок шириной 8 мм. Параметрырежима сварки: сварочный ток 200 В; напряжение цутп 20-22 В; вылет электрода 12 мм; диа.метр электродной проволокимм; амплитудаколебания 9 мм; частота колебания 120 в 1 мин;скорость сварки на спуск 20 м/час; скоростьподачи электрода Ч п.з. 540 м,час; величинамгновенноо изменения скорости подачи электрода Ч п.э, - Чт составляла 0,6.0,7 Ч пэ.;зо импульс напряжения Ои = 30 в,В процессе сварки параметры режима . сва.роплый ток, напряжение на дуге, смещениесварочной головки и скорос 1 ь подачи злект.рода - контролировались и фиксировалисьпри помощи снетолучевого осциллографа. Ста.бильность .процесса оценивалась по непрерыв-,но:ти записи осциллограммы сварочного токаи напряжения на дуге. Из анашза полученныхосциллограмм можно сделать ыиоц, что об.. 40 рывы записи сварогного тока и напряжениене наступают еще при смещении сварочнойголовки с оси шва, равном 0,5-0;б мм. Вьрезанные из разных положений макрошлифыпоказали, что несплавления между слоями и45 по кромкам полностью отсутствуют.варочныйшов, полученный в результате сварки по предлагаемому способу в отличие от получаемыхпо известным способам, имеет вогнутую поверх.ность, плавно переходящую от кромки к кромке без пазух и подрезов. В потолочном положе.нии поверхность несколько выравнивается.Описываемый способ дуговой сваркиплавящимся электродом позволяет повыситьстабильность процесса при сварке в разных65 пространственных положениях, а также получитьпь, качественное, гарантированное от несгглавленийсварное соединение при сварке на спуск корот.кой дугой узких разделок с вертикальнымистенками,т"иг. 2НИИПИ Заказ 8401/10 Тираж 1160 Подписно иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 7077Формула изобретени я Способ дуговой сварки плавящимся электро. дом в среде защитных газов в узкую разделку с поперечными колебаниями электрода, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повы. шенин качества сварки при выполнении свар,ных соединений на спуск путем повышения стабильности процесса и ликвидации несплавления в процессе колебания электрода при нодходе его к кромке, осуществляют мгновенное пе.а 16 6ремещение его по высоте кромки путем скачкообразного уменьшения скорости его подачи, а при отходе его от кромки скорость подачи скачкообразно увеличивают, при этом при перемещении электрода по высоте кромки в сварочную цепь подают импульс напряжения. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Патент Японии У 513304,кл. 12 В 112,4 0 02.76 (прототип).
СмотретьЗаявка
2480923, 03.05.1977
ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
ШЕЙНКИН МАРК ЗАХАРОВИЧ, ПАНИБРАТЦЕВ БОРИС КОНСТАНТИНОВИЧ, ЗУБОВ ИВАН АЛЕКСАНДРОВИЧ
МПК / Метки
МПК: B23K 9/16
Метки: дуговой, плавящимся, сварки, электродом
Опубликовано: 05.01.1980
Код ссылки
<a href="https://patents.su/3-707716-sposob-dugovojj-svarki-plavyashhimsya-ehlektrodom.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ дуговой сварки плавящимся электродом</a>
Предыдущий патент: Способ дуговой сварки в узкую разделку
Следующий патент: Способ дуговой сварки неплавящимся электродом
Случайный патент: Стимулятор роста растений